林產(chǎn)化工產(chǎn)品中纖維素硝酸酯的生產(chǎn)原理和工藝
化學(xué)先生 / 2019-07-22
纖維素硝酸酯俗稱硝化纖維素或硝酸纖維素,是最早開始生產(chǎn)的纖維素?zé)o機(jī)酸酯,可用于塑料、噴灤.涂膜和火藥等行業(yè)的生產(chǎn)。
生成原料:棉絨漿和木漿,要求a-纖維素含量高(94%、96%),成聚糖含量低(1.0% ~ 1.5%),漿的黏度要高。硝化劑采用硝酸和硫酸。生產(chǎn)火藥用硝化纖維素,硝化劑采用67%的硫酸22%的硝酸.11%的水;生產(chǎn)膠片用硝化纖維素,硝化劑采用60%的硫酸.20%的硝酸,20%的水;生產(chǎn)噴漆用硝化纖維素,硝化劑采用62%的硫酸.20%的硝酸,18%的水。
生產(chǎn)原理:纖維素硝酸酯是纖維素在硝化劑(濃硝酸和濃硫酸)的作用下,經(jīng)硝化生成的,其反應(yīng)式為: Cell- OH+ HNO3→Cell- ONO2+ H2O。
生產(chǎn)工藝:林產(chǎn)化工根據(jù)產(chǎn)品用途用工業(yè)濃硫酸和濃硝酸配制一定的硝化劑,然后與棉絨漿或木漿混合進(jìn)行硝化反應(yīng),硝化劑用量- -般為被硝化纖維素的50倍,反應(yīng)溫度一般為25 ~ 30%C。硝化反應(yīng)中用分水器控制水分,從而控制硝化程度,當(dāng)硝化纖維的含量達(dá)到10.7%- 13.5%時(shí),分離混合酸,停止硝化反應(yīng),得到已硝化的纖維素,冷水清洗硝化纖維素后,用0.01% -0.03%的蘇打液煮沸,中和殘留的混酸,接著再用清水洗滌,得到硝化纖維素產(chǎn)品。
注意事項(xiàng):濃硫酸、濃硝酸是強(qiáng)腐蝕型酸,使用過程中要戴上手套等勞保用具。剛完成硝化的纖維很不穩(wěn)定,應(yīng)及時(shí)清洗出去殘留的酸、副反應(yīng)生成的硫酸酯和其他雜質(zhì),以避免硝化纖維的自燃或爆炸。